一种新型呋喃香豆素类似物——呋喃并萘并吡喃酮的合成及DNA嵌入活性

1,5-萘二酚经Pechmann缩合,烯丙基醚化,Claisen重排,乙酰化,溴加成,闭环六步反应,合成了一个新型的呋喃香豆素类似物,2H-4,8-二甲基呋喃并[2’,3’:5,6]萘并[1,2-b]吡喃-2-酮(6)。所得2～6的5个新化合物的结构均经~1H NMR,MS,IR,元素分析确证,测试了化合物6的紫外及荧光光谱。在DMSO-TrisHCl体系中,用荧光淬灭技术考察了6和7的DNA嵌入活性,求取了Scatchard表观嵌入常数,发现6和7都能有效地嵌入小牛胸腺DNA中,6的嵌入活性小于7。

萘酰亚胺类DNA嵌入剂的合成与抗肿瘤活性的研究

综述了萘酰亚胺类DNA嵌入剂抗肿瘤药物的合成、结构与活性的关系及其与DNA的作用机制,展望了DNA嵌入剂抗肿瘤药物的发展前景。

寡核苷酸-DNA嵌入剂偶联物的合成

对寡核苷酸 - DNA嵌入剂偶联物的化学合成途径进行了归纳总结 ,并对有关的分离、纯化与鉴定方法作简单介绍。 DNA嵌入剂可先引入到用于寡核苷酸合成的核苷酸单体 ,然后再通过 DNA自动合成仪引入到寡核苷酸的预定位点。也可在寡核苷酸合成后解保护之前或之后 ,通过特异的化学反应直接共价偶联到寡核苷酸的预定位点。通过以上两种途径 ,可将 DNA嵌入剂共价偶联到寡核苷酸的 3′末端、5′末端、两端或中间位点。

含DNA嵌入基团的抗肿瘤铂类配合物研究进展

铂类抗肿瘤药物因其独特的抗肿瘤作用机制、显著的抗肿瘤效果以及抗肿瘤谱广等特点,被广泛应用于临床治疗中。而已上市的铂类药物在治疗过程中出现的不良反应、耐药性和交叉耐药性等缺点限制了其进一步扩大应用。铂类配合物结构中引入DNA嵌入基团,其抗肿瘤作用机制与经典铂类药物不同,在克服经典铂类抗肿瘤药物缺点上具有独到的优势。含DNA嵌入基团的铂类配合物以其所含DNA嵌入基团不同可分为6大类:含吲哚嵌入基团的铂类配合物、含吖啶嵌入基团的铂类配合物、含喹啉嵌入基团的铂类配合物、含萘酰亚胺嵌入基团的铂类配合物、含蒽醌嵌入基团的铂类配合物、含其他类嵌入基团的铂类配合物。本文总结了近几年含DNA嵌入基团铂类配合物的抗肿瘤活性研究进展。

脂肪胺基吲哚-2,3-二腈类DNA嵌入剂合成及抗肿瘤活性

以研究含有吲哚-二腈结构的良好抗肿瘤效果的DNA嵌入剂为目标,采用苯胺为原料经过肟化、取代、缩合反应合成了6个新结构脂肪胺基吲哚-2,3-二腈类DNA嵌入剂。目标化合物经过^(1)HNMR,^(13)CNMR和HRMS确认结构。通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、圆二色光谱、黏度测试评价了化合物与小牛胸腺DNA的相互作用。由结果可知,所有目标化合物对DNA均有明显的嵌入作用,其中化合物Ⅳc和Ⅳf的嵌入能力最好。体外抗肿瘤活性测试表明目标化合物对小鼠乳腺癌细胞4T1、小鼠结肠癌细胞CT26、小鼠黑色素瘤细胞B16F10均有明显的抑制活性,其半数抑制浓度(IC_(50))最低可达到8.23μmol/L。对比阳性对照药5-氟尿嘧啶(IC_(50)=0.04μmol/L),化合物Ⅳc、Ⅳf对小鼠免疫细胞RAW264.7没有毒性(IC_(50)>100μmol/L),表现出更高的生物安全性。

Anderson型多金属氧簇DNA嵌入剂

DNA嵌入剂通过非共价作用进入到DNA碱基对,可改变DNA的二级结构,影响DNA的性质.已有DNA嵌入剂多为有机分子,而具有丰富功能性的多金属氧簇DNA嵌入剂尚未报道.本文通过共价修饰将三种具有DNA嵌入能力的有机基团连接到Anderson型多金属氧簇上,并用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和圆二色光谱对其与DNA的作用强度进行评估.研究表明,在空间位阻和嵌入作用的共同影响下,含有苯并菲咯啉四酮的多金属氧簇杂化物与DNA具有最强的结合能力,结合常数达到10~4L mol^(-1).透射电子显微镜和原子力显微镜结果表明嵌入结合对多金属氧簇杂化物和DNA的形貌都有显著影响.本文的工作将DNA嵌入剂研究扩展到了多金属氧簇领域,为更多功能性DNA嵌入剂的开发提供了新思路.

多种绿色DNA嵌入染料实时荧光PCR检测猪DNA效果比较

实时荧光定量PCR是食品科学领域一种高效、灵敏的研究技术,荧光染料的种类和浓度会对实时PCR反应产生一定影响。以8种绿色荧光DNA嵌入染料SYTO 11~14,SYTO 16,SYTO 21,SYTO 24~25为研究对象,体系选择荧光染料浓度分别为10,5,2,1,0.5μmol/L,以从猪肉中提取的基因组DNA为模板进行扩增,产物长度149 bp。通过分析Ct值和熔解曲线,评价染料浓度对扩增效果的影响,初步筛选出最适染料及相应浓度:SYTO 11(5μmol/L,2μmol/L),SYTO 13(10μmol/L,5μmol/L),SYTO 16(10μmol/L,5μmol/L),SYTO 21(1μmol/L)和SYTO 24(0.5μmol/L)。根据筛选结果自配反应预混液,以2种商业实时荧光PCR预混液为参照,通过模板10倍梯度稀释绘制标准曲线,计算扩增效率,R2均大于0.99,线性范围均在40 ng^0.04 pg之间,其中染料SYTO 13(10μmol/L)和SYTO 16(10μmol/L,5μmol/L)扩增效率分别为99.35%,100.50%和99.71%,接近商业试剂盒2(BYRT染色,扩增效率99.61%),高于商业试剂盒1(Evagreen染色,扩增效率97.80%),具有实际应用价值。

含氨基萘酰亚胺类DNA嵌入剂切割质粒DNA

合成了一系列含氨基的萘酰亚胺类化合物以开发新型的DNA切割剂。琼脂糖电泳分析表明,100μmol/L含氨基萘酰亚胺化合物在70℃、pH7·5的条件下能有效切割超螺旋质粒DNA,而且切割产物均为接近原质粒大小一半的DNA线性片段。

3,6-二氨基咔唑衍生物的合成及与DNA的相互作用

以咔唑为起始原料,通过硝化、还原、酰化合成了3,6-二(3-丙酰氯氨基)咔唑,再分别与4个含氮化合物进行烷基化反应,合成了4个具有不同取代基的3,6-二氨基咔唑衍生物,用1HNMR、13CNMR和ESI-MS进行了结构表征。通过UV-Vis谱、荧光光谱、圆二色谱和热变性实验研究了合成化合物与小牛胸腺(Ct)-DNA的结合能力。结果表明,化合物Ⅳa及Ⅳb作为DNA嵌入剂与Ct-DNA有较好的结合能力。

米托萘胺的氧化还原机制及其与双链DNA相互作用研究

利用电化学手段研究了抗肿瘤药物米托萘胺氧化还原机制以及其与小牛胸腺DNA之间的相互作用。首先通过循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了米托萘胺的氧化还原机制,结果表明化合物分子在电极表面的反应主要受扩散控制,其氧化经历了3次“2电子1质子”转移过程,还原经历了4次“2电子1质子”转移过程。紫外可见吸收滴定与荧光发射滴定实验证明了米托萘胺分子对DNA碱基对的嵌入作用,经计算二者间的表观结合常数为K_(b)=9.38×10^(5) L·mol^(-1)。

1,8-萘酰亚胺类衍生物靶向DNA及抗肿瘤活性研究

1,8-萘酰亚胺类化合物是庞大的化合物族,不仅可以作为生物探针﹑荧光材料;而且因具有优良嵌入及切断DNA的性能,又表现良好的生物活性。本文就其结构改造在抗肿瘤研究中的进展进行综述。

萘酰亚胺多胺衍生物的合成及其抗肿瘤活性

设计合成了萘酰亚胺的4种新的多胺衍生物并进行了体外抗肿瘤活性测试。结果表明,这些萘酰亚胺衍生物能够嵌入DNA碱基对中,并且比氨萘非特对肿瘤细胞具有更高的毒性和更好的选择性,其中化合物3b对4种肿瘤细胞的抑制IC50值分别为7.80、5.08、9.78和9.27μmol/L;高内涵活细胞成像系统结果显示,这些化合物可能是通过线粒体通路而导致的细胞凋亡。

过度摄入黄酮的潜在危害

近来,黄酮类被作为抗癌、抗氧化等多功效物质,日益升温。然而,人们往往忽略了过多的摄食黄酮类物质的潜在危险。尽管黄酮表现出有益健康的效果,但一些研究指出了它们的诱变性和遗传毒性。文章通过DNA嵌入剂原理来解释过度摄入黄酮类物质的潜在危害。

吖啶酰胺基硫脲类衍生物的体外抗肿瘤活性研究

目的:对吖啶酰胺基硫脲类衍生物进行体外抗肿瘤活性筛选,并初步探讨其抗肿瘤机制。方法:采用CCK-8法检测该吖啶类化合物4a对人肺癌A549细胞、人鼻咽癌CNE-2细胞、人胰腺癌panc-1细胞、人脑神经母细胞瘤SN-K细胞及人子宫颈癌Hela细胞的体外抗肿瘤活性,并以作用活性最强的细胞进行后续实验;采用HE染色观察药物作用后细胞形态的变化;采用流式细胞术检测药物对肿瘤细胞凋亡和细胞周期影响。结果:吖啶类化合物4a对各肿瘤细胞均显示了一定的抑制作用,对A549、CNE-2、panc-1、SN-K及Hela细胞的IC50分别为(3.59±0.49)mg/L、(17.93±0.02)mg/L、(53.88±0.87)mg/L、(32.34±0.18)mg/L、(37.43±0.12)mg/L,对A549细胞的抑制活性最强。HE染色结果显示吖啶类化合物4a作用A549细胞后,细胞间隙增大,体积变小,核固缩。流式细胞仪检测不同浓度吖啶类化合物4aA549作用48h后,低剂量组、中剂量组、高剂量组的坏死率分别为(2.63±0.21)%、(2.70±1.19)%、(38.80±0.10)%;细胞周期中G2期和S期逐渐增加(P<0.05)。结论:吖啶类化合物4a对多种肿瘤细胞均有一定的抑制作用,对A549细胞抑制活性最强,其初步作用机制可能是通过将细胞阻滞于G2期和S期,促进细胞凋亡,从而抑制肿瘤细胞生长。

萘酰亚胺类化合物作为抗肿瘤药物的研究进展

DNA嵌入剂萘酰亚胺是一种新型的抗肿瘤药物,主要分为单萘酰亚胺和双萘酰亚胺。介绍了萘酰亚胺类化合物的发现和发展,并以几个主要代表药物为例,介绍了萘酰亚胺类化合物的抗肿瘤活性、作用机制和临床研究进展,以及国内一些研究组对萘酰亚胺的研究成果。

抗肿瘤药双萘酰亚胺的研究进展

DNA嵌入剂双萘酰亚胺是一种新型的抗肿瘤药物。从它的合成方法、结构与性质的关系以及与DNA的相互作用等方面综述了抗肿瘤药物双萘酰亚胺的研究进展。

海洋活性物质Fascaplysin及衍生物的化学合成与构效关系研究进展

海洋活性物质Fascaplysin是从海绵中发现的一种具有抑制肿瘤细胞增殖的吲哚生物碱类化合物。对细胞周期蛋白依赖性激酶CDKs尤其是CDK4/D1具有特异性抑制,同时Fascaplysin因其平面芳香稠环结构对DNA有嵌入作用,能够改变DNA的构象从而阻止DNA的复制。本文主要阐述Fascaplysin与CDKs作用的机制,以及Fascaplysin的毒副作用,进而探讨副作用小的Fascaplysin衍生物的合成方向。

圆二色谱测定技术在小分子化合物与DNA相互作用研究中的应用

圆二色谱(CD)是研究DNA构象随环境条件(如温度、离子强度和pH)的改变而变化的检测技术,也是研究DNA与配基(包括小分子和蛋白质等大分子)相互作用的有力工具。DNA的圆二色谱是由其骨架结构中的不对称糖分子和由这些糖分子的构型决定的螺旋结构产生的。根据配基对原有的DNA圆二色谱信号的影响,以及诱导产生的圆二色谱新信号(ICD)的不同特点,不仅可以得知配基与DNA具有相互作用,还可以推断配基与DNA结合的不同模式。研究表明这些ICD信号是由配基的电子跃迁偶极矩与DNA的碱基电子跃迁偶极矩在DNA不对称环境中发生偶合产生的。如果使用不同序列的短链DNA进行深入的研究,还可获知配基与DNA相互作用中的序列特异性。实验已经证明,圆二色谱法虽然灵敏度较低,但它具有快速、简便、样品用量少、对构象变化敏感及不受分子大小的限制等特点,可以作为核磁共振(NMR)和X-光单晶衍射技术的补充。本文将介绍圆二色谱技术在研究DNA与小分子化合物相互作用中的应用以及本实验室利用圆二色谱技术研究抗肿瘤新药的初步结果。由于圆二色谱可作为新药研究中发现先导化合物辅助筛选的手段,因此可用于发现更多以DNA为靶点的药物,如抗肿瘤药、抗菌药、抗病毒药等。

光谱学手段对芦荟大黄素潜在毒副作用的研究

目的研究芦荟大黄素与DNA的相互作用和结合方式,从光谱学的角度考察芦荟大黄素的潜在基因毒性。方法采用荧光共振散射手段检测1.0 ml的0.756×10-5 mol/L DNA溶液分别加入0.5、1.0和1.5ml的1×10-4mol/L芦荟大黄素溶液,30 min后图谱的变化,并与相同条件下1×10-4 mol/L EB比较。选择480 nm激发波长,扫描纪录495～650 nm波长范围内1.00 ml 1×10-4 mol/L芦荟大黄素溶液加入一定量的DNA溶液后的荧光发射光谱,并通过荧光加强型理论公式计算结合常数。结果芦荟大黄素与DNA在308和537nm处有较强的共振散射峰;芦荟大黄素在545 nm附近有荧光激发峰,其强度随着DNA浓度增大而增强,通过公式计算得出芦荟大黄素与DNA的结合常数为1.43×106 L/mol。结论在该试验条件下,芦荟大黄素与DNA之间存在着嵌插作用,具有潜在基因毒性。